Французькі та аргентинські фізики показали, що колективний рух об'єктів (наприклад, косяків риб, стай птахів, колоній бактерій) не обов'язково вимагає від цих об'єктів пам'яті і здатності оцінювати швидкість своїх сусідів. За допомогою простої моделі вчені з'ясували, що об'єктам достатньо просто бачити і реагувати на моментальну присутність інших об'єктів. Дослідження опубліковано в журналі коротко про нього повідомляє.
Більшість сучасних моделей припускає, що великі групи живих організмів, що колективно рухаються, вимагають сонаправленості і співмірювання їх швидкості. Це означає, що об'єкт, який є частиною такої групи, повинен мати подобу пам'яті - пам'ятати попереднє положення своїх сусідів і оцінювати, як вони перемістилися.
Нова робота показує, що навіть при повній відсутності пам'яті організми все ще здатні вибудовуватися в колективно рухомі групи. Для цього їм достатньо лише сьогочасної інформації про розташування інших організмів. У моделі, яку використовували вчені, кожен організм прагнув до інших організмів, що знаходяться в його полі зору. Занадто далекі або об'єкти, що не потрапляють в поле зору, ігнорувалися.
У результаті фізики спостерігали самоорганізацію модельних організмів у впорядковані групи. Їхня форма і принцип руху залежали від розмірів поля зору і спеціального параметра, що визначає шум у даних. Наприклад, при дуже вузькому полі зору частинки шикувалися в «чергу» лінію, в якій перша частинка рухалася хаотично, не помічаючи інших, а інші слідували за нею. При більш широкому полі зору (значно більше 180 градусів, як у риб з урахуванням гідродинамічних сигналів) виникали кільця і щільні групи. При проміжній величині поля зору автори спостерігали нематичну організацію, названу так по одному з типів рідких кристалів. Частинки в ній шикувалися в джгути і рухалися в одному напрямку.
За словами фізиків, типи впорядкувань, що виникають у моделі без пам'яті, відрізняються від результатів традиційних моделей, заснованих на вирівнюванні швидкостей. Нематичні структури, описані авторами, зустрічаються в реальних системах - в натовпах людей і мурахів, а «черги» - в стадах овець.
Вчені вважають, що модель може знайти застосування в робототехніці. Утворення «роїв» роботів (наприклад, дронів), засноване на моментальному визначенні положення сусідніх об'єктів, потребує менших обчислювальних потужностей. Крім того, такий простий тип взаємодії можна реалізувати в колоїдних системах - розчинах наночастинок.
Раніше біофізики з Університету Рокфеллера показали, як влаштовано впорядкування бактерій в «живі кристали» - виявляється, ключовим фактором для цього є їх обертання навколо своєї осі. Інший міжнародний колектив вчених показав, що керувати колективним рухом можна за допомогою неупорядкованих зовнішніх впливів.